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小学卫生与健康教案

发表时间:2020-11-02

互感与自感。

老师会对课本中的主要教学内容整理到教案课件中,大家静下心来写教案课件了。只有规划好了教案课件新的工作计划,才能在以后有序的工作!有没有好的范文是适合教案课件?下面是由小编为大家整理的“互感与自感”,欢迎大家阅读,希望对大家有所帮助。

选修3-2第四章第6节《互感和自感》学案
课前预习学案
一、预习目标
1.知道什么是互感现象和自感现象。
2.知道自感现象的利与弊及对它们的利用和防止。
二、预习内容
(一)自感现象
1、自感电动势总要阻碍导体中,当导体中的电流在增大时,自感电动势与原电流方向,当导体中的电流在减小时,自感电动势与电流方向。注意:“阻碍”不是“阻止”,电流还是在变化的。
2、线圈的自感系数与线圈的、、等因素有关。线圈越粗、越长、匝数越密,它的自感系数就越。除此之外,线圈加入铁芯后,其自感系数就会。
3、自感系数的单位:,有1mH=H,1μH=H。
4、感电动势的大小:与线圈中的电流强度的变化率成正比。★
(二)自感现象的应用
1、有利应用:a、日光灯的镇流器;b、电磁波的发射。
2、有害避免:a、拉闸产生的电弧;b、双线绕法制造精密电阻。
3、日光灯原理(学生阅读课本)
(1)日光灯构造:

(2)日光灯工作原理:

(三)互感现象、互感器
1、互感现象现象应用了原理。
2、互感器有,。

课内探究学案

一、学习目标
1.知道什么是互感现象和自感现象。
2.知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量,知道它的单位及其大小的决定因素。
3.知道自感现象的利与弊及对它们的利用和防止。
4.能够通过电磁感应部分知识分析通电、断电自感现象的原因及磁场的能量转化问题。

二、学习过程
(一)复习旧课,引入新课
1、引起电磁感应现象的最重要的条件是什么?

2、楞次定律的内容是什么?

(二)新课学习
1、互感现象
问题1:在法拉第的实验中两个线圈并没有用导线连接,当一个线圈中的电流变化时,在另一个线圈中为什么会产生感应电动势呢?

2、自感现象
问题2:当电路自身的电流发生变化时,会不会产生感应电动势呢?

[实验1]演示通电自感现象。
画出电路图(如图所示),A1、A2是规格完全一样的灯泡。闭合电键S,调节变阻器R,使A1、A2亮度相同,再调节R1,使两灯正常发光,然后断开开关S。重新闭合S,观察到什么现象?(实验反复几次)
现象:

问题3:为什么A1比A2亮得晚一些?试用所学知识(楞次定律)加以分析说明。

[实验2]演示断电自感。
画出电路图(如图所示)接通电路,待灯泡A正常发光。然后断开电路,观察到什么现象?
现象:

问题4:为什么A灯不立刻熄灭?

3.自感系数
问题5:自感电动势的大小决定于哪些因素呢?请同学们阅读教材内容。然后用自己的语言加以概括,并回答有关问题。

问题6:自感电动势的大小决定于哪些因素?

4.磁场的能量
问题7:在断电自感的实验中,为什么开关断开后,灯泡的发光会持续一段时间?甚至会比原来更亮?试从能量的角度加以讨论。

学生分组讨论:

师生共同得出结论:

(三)实例探究
自感现象的分析与判断
【例1】如图所示,电路甲、乙中,电阻R和自感线圈L的电阻值都很小,接通S,使电路达到稳定,灯泡D发光。则()
A.在电路甲中,断开S,D将逐渐变暗
B.在电路甲中,断开S,D将先变得更亮,然后渐渐变暗
C.在电路乙中,断开S,D将渐渐变暗
D.在电路乙中,断开S,D将变得更亮,然后渐渐变暗

【例2】如图所示,自感线圈的自感系数很大,电阻为零。电键K原来是合上的,在K断开后,分析:
(1)若R1>R2,灯泡的亮度怎样变化?
(2)若R1<R2,灯泡的亮度怎样变化?
(四)反思总结:

(五)当堂检测
1、无线电技术的发展,极大地方便了人们的生活.在无线电技术中常有这样的要求:一个线圈中电流变化时对另一个线圈中的电流影响最小,如图所示,两个线圈安装位置最符合该要求的是()

A.①B.②C.③D.④
2、如图所示电路,线圈L电阻不计,则()
A、S闭合瞬间,A板带正电,B板带负电
B、S保持闭合,A板带正电,B板带负电
C、S断开瞬间,B板带正电,A板带负电
D、由于线圈电阻不计,电容被短路,上述三种情况电容器两板都不带电
3、在下图电压互感器的接线图中,接线正确的是()

答案:1.D2.D3.B
课后练习与提高
1.下列关于自感现象的说法中,正确的是()
A.自感现象是由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象
B.线圈中自感电动势的方向总与引起自感的原电流的方向相反
C.线圈中自感电动势的大小与穿过线圈的磁通量变化的快慢有关
D.加铁芯后线圈的自感系数比没有铁芯时要大
2.关于线圈的自感系数,下面说法正确的是()
A.线圈的自感系数越大,自感电动势一定越大
B.线圈中电流等于零时,自感系数也等于零
C.线圈中电流变化越快,自感系数越大
D.线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定
3.如图所示,L为一个自感系数大的自感线圈,开关闭合后,小灯能正常发光,那么闭合开关和断开开关的瞬间,能观察到的现象分别是()
A.小灯逐渐变亮,小灯立即熄灭
B.小灯立即亮,小灯立即熄灭
C.小灯逐渐变亮,小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭
D.小灯立即亮,小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭
4.如图所示是一演示实验的电路图。图中L是一带铁芯的线圈,A是一灯泡。起初,开关处于闭合状态,电路是接通的。现将开关断开,则在开关断开的瞬间,通过灯泡A的电流方向是从_____端经灯泡到_____端.这个实验是用来演示_____现象的。
5.如图所示的电路中,灯泡A1、A2的规格完全相同,自感线圈L的电阻可以忽略,下列说法中正确的是()
A.当接通电路时,A2先亮,A1后亮,最后A2比A1亮
B.当接通电路时,A1和A2始终一样亮
C.当断开电路时,A1和A2都过一会儿熄灭
D.当断开电路时,A2立即熄灭,A1过一会儿熄灭
6.如图所示电路中,A1、A2是两只相同的电流表,电感线
圈L的直流电阻与电阻R阻值相等.下面判断正确的是()
A.开关S接通的瞬间,电流表A1的读数大于A2的读数
B.开关S接通的瞬间,电流表A1的读数小于A2的读数
C.开关S接通电路稳定后再断开的瞬间,电流表A1的读数大于A2的读数
D.开关S接通电路稳定后再断开的瞬间,电流表A1数等于A2的读数
7.如图所示,L是电感足够大的线圈,其直流电阻可忽略不计,D1和D2是两个相同的灯泡,若将电键S闭合,等灯泡亮度稳定后,再断开电键S,则()
A.电键S闭合时,灯泡D1、D2同时亮,然后D1会变暗直到不亮,D2更亮
B.电键S闭合时,灯泡D1很亮,D2逐渐变亮,最后一样亮
C.电键S断开时,灯泡D2随之熄灭,而D1会亮一下后才熄灭
D.电键S断开时,灯泡D1随之熄灭,而D2会更亮后一下才熄灭

答案:1.ACD2.D3.A4.ba自感5.C6.BD7.AC

延伸阅读

《互感和自感》教学设计


一名优秀的教师就要对每一课堂负责,作为高中教师就要精心准备好合适的教案。教案可以更好的帮助学生们打好基础,帮助高中教师缓解教学的压力,提高教学质量。您知道高中教案应该要怎么下笔吗?为满足您的需求,小编特地编辑了“《互感和自感》教学设计”,欢迎阅读,希望您能阅读并收藏。

《互感和自感》教学设计

一、教材分析与教学设计思路

1.教材分析

互感和自感现象是电磁感应现象的特例。学习它们的重要性在于他们具有实际的应用价值。同时对自感现象的观察和分析也加深了对电磁感应产生条件的理解。

2.学情分析

互感现象法拉第发现电磁感应现象的第一个成功试验就是互感现象。学生前面探究感应电流条件中也做过类似的试验,已有感性认识。教学要求是知道互感现象。因此教学中教师可做些有趣的演示实验,引导学生利用已学知识进行成因分析,明确尽管两个线圈之间并没有导线连接,却可以使能量由一个线圈传递到另一个线圈。这就是互感现象

自感现象学生从前面学习的中知道当穿过回路的磁通量发生变化时,会产生感应电动势,这些结论都是通过实验观察得到的,没有理论证明。但同学们观察到的实验都是外界的磁场引起的回路磁通量的变化,善于动脑筋的同学就会产生这样的思考:当变化的电流通过自身线圈,使自身回路产生磁通量的变化,会不会在自己的回路产生电磁感应现象呢?所以这节课是学生在已有知识上产生的必然探求欲望,教师应抓住这一点。设计探究性课例。自感电动势对电流变化所起的“阻碍”作用,以及自感电动势方向的是学生学习的难点。为突破难点,教师应通过理论探究和实验验证相结合的方法进行教学,为使效果明显,本人特自制教学仪器。

3.教学设计思路

为突出物理知识的形成过程和应用过程的科学方法,本教学设计采取“实验体验-理论探究”和“猜想、假设、理论预测、设计实验、验证、得出结论”相结合的思路分别研究断电自感和通电自感。以利于提高学生分析问题、解决问题的能力。

为突出物理知识与生活的联系,突出在技术、社会领域的应用,本人设计了让学生体验自感触电,并在探究的过程中,让学生估算自己的触电电压(约150V),使学生有真实感。学生分组实验,模拟利用自感点火,使学生知道物理知识的价值。

二、教学目标

(一)知识与技能

1.了解互感现象和自感现象,以及对它们的利用和防止。

2.能够通过电磁感应的有关规律分析通电、断电自感现象的成因,并能利用自感知识解释自感现象。

3.了解自感电动势的计算式,知道自感系数是表示线圈本身特征的物理量,知道它的单位。

4.初步了解磁场具有能量。

(二)过程与方法

1.通过人体自感实验,增强学生的体验真实感。激发学生探究欲望

2.通过理论探究和实验设计,培养学生科学探究的方法。加深对电磁感应现象的理解。

(三)情感、态度与价值观

1.通过学生体验,激发学生对科学的求知欲和兴趣。

2.理解互感和自感是电磁感应现象的特例,让学生感悟特殊现象中有它的普遍规律,而普遍规律中包含了特殊现象的辩证唯物主义观点。

根据上述分析与思路确定如下的教学重点与难点。

三、重难点

重点:(1)自感现象产生的原因;(2)自感电动势的方向;(3)自感现象的应用

难点:自感电动势对电流的变化进行阻碍的认识。

四、教学方法

本节课教学采用“引导--探究”教学法,该教学法以解决问题为中心,注重分析问题、解决问题能力的培养,充分发挥学生的主动性。其主要程序是:猜想→假设→理论探究科学预测→设计实验→实验验证→得出结论→实际应用。它不仅重视知识的获得,而且更重视学生获取知识的过程及方法,更加突出了学生的学,学生学得主动,学得积极。真正体现了“教为主导,学为主体”的思想。

五、学法指导;课前提出问题,让学生提前思考,见后。

六、课时分配:2课时;本课时只学习第一课时。

七、教学媒体

教师用:多媒体课件;互感变压器;自制自感现象演示仪;干电池;mp3;音箱;变压器;小线圈;小灯泡;导线若干,

学生用(8人一组):带铁芯的线圈;抽掉打火装置的打火机;干电池(6V);电键;导线等。

八、教学流程(第一学时)

(一)互感

情境创设:利用可拆变压器进行实验,原线圈接在电源,使副线圈电路中的灯泡发光

提出问题:两个线圈之间并没有导线连接,灯泡为什么能发光?

理论探究:引导学生通过已学知识分析,学生思考后解释原因。

引入课题:互感现象。

1.当一个线圈中电流变化,在另一个线圈中产生感应电动势的现象,称为互感。

互感现象中产生的感应电动势,称为互感电动势。

2.应用互感:变压器;收音机的“磁性天线”。

演示:声音电信号互感现象,让互感线圈一个接mp3,一个接音放。

3.减小互感:互感现象可发生于任何两个相互靠近的电路之间。在电力工程和电子电路中,互感现象有时会影响电路的正常工作,要采取措施屏蔽。例举数据线。

过渡语:当一个线圈的电流变化时,它的变化磁场在邻近的电路中激发了感应电动势,那么它会不会在自身的线圈中也激发感应电动势呢?

(二)自感

情景创设:让几位同学按如图1“串联”在电路里,电源4节干电池

操作方法:

.闭合开关前,学生体验-―――"无感觉";

.闭合开关后,学生体验-―――"无感觉";

.断开开关瞬间,学生突然受到电击-―――"迅速收回双手”

引入课题四节干电池何以使这么多同学同时受到电击?学生对此引发的思维疑问和惊奇而提出问题,

提出问题:1.电源断开了,电从何处激发而来?2.是发生电磁感应吗?3.假若是,能解释上面的现象吗?

学生探究,学生交流后解释原因,Ppt演示。学生估算自己所承受的瞬间电压。

得出结论1:当电流减少时,线圈中能产生电磁感应现象。感应电流方向与原电流方向相同,阻碍电流的减少,推迟了电流减少的时间。

再次提出问题:电流增大时,又会是怎样的情景呢?

猜想:可能是线圈发生电磁感应现象

假设:假设线圈发生电磁感应现象

理论分析:感应电动势阻碍电流的增加,电流不会立即达到,只能缓慢增加,即有延时性

鼓励学生设计实验:选出学生设计的通电自感实验电路图如下?请大家分析是否合理?如果不合理,请提出改进方案

分析讨论:

方案1如图甲(无法判断。不合理)

方案2如图乙(开关闭合瞬间灯泡能发光。由于灯泡的明暗快慢变化显示了线圈中电流的变化情况,但是一个灯泡没有对比,无法说明问题,无法说明问题。不合理)

方案3如图丙(同规格灯泡,将调到既能看到延时,又能对比,合理)

方案3预测:开关闭合瞬间,灯立即变亮,逐渐变亮的现象

分析原因可知由楞次定律,在通电瞬间,线圈电流增大时,穿过线圈的磁通量增加,线圈中产生生感应电动势(自感电动势),它阻碍了线圈中电流的增大,推迟了电流达到常值的时间,因此出现逐渐变亮的现象。这种阻碍有别于阻止。最终达到正常值。

进行实验,证实猜测。

得出结论2:与预测相同

当电流增加时,线圈中能产生电磁感应现象。感应电流方向与原电流方向相反,阻碍电流的增加,推迟了电流增加的时间。

引出定义:

自感:1.由于导体(如:线圈)本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象,叫自感现象。

2.自感现象中产生的电动势叫自感电动势。

自感电动势的作用:阻碍导体中自身的电流变化。

注意:“阻碍”不是“阻止”,电流原来怎么变化还是怎么变,只是变化变慢了,即对电流的变化起延迟作用。

自感的利用与防护:利用:自感现象在各种电器设备和无线电技术中有广泛的应用,自感线圈是交流电路的重要元件。以后的学习会讲到。

例日光灯等;燃气灶打火制造精密电阻等

防护:变压器、电动机等器材都有很大的线圈,当电路断开时会产生很大的电动势,使开关产生电火花,引起人身伤害,因此电动机等大功率用电器开关最好把开关浸在绝缘油中,避免出现电火花。

(三)、学生分组实验:模拟打火装置或没有防护措施的电动机开关断开的情景

(四)、学以致用:问题:1.画出断电前后,通过线圈电流

2.断电时灯泡将做出怎样的反应?

实验验证。

(五)、要点回顾:

要点1无论是外界引起的磁通量变化,还是自身引起的磁通量变化,只要穿过回路的磁通量发生了变化,都能产生感应电动势(这是我们对电磁感应的进一步理解.)

要点2自感电动势总是阻碍电流的变化。显示出“电惯性”其方向与电流方向的关系为:增反减同

要点3自感的效果是延迟了电流变化的时间

科学方法经历:猜想、假设、理论推理、设计实验、验证、得出结论。

结束语:上面我们研究了自感电动势的方向,那么自感电动势的大小与什么因素有关呢?下一节继续探究。

(六)、作业,查阅资料,了解电感镇流器日光灯的构造和分析镇流器工作原理

(七)教学反思:本节课的课题是《互感与自感》,教学目标顺利达成,教学中较好的体现了新课程理念,课堂气氛活跃,学生学习兴趣浓厚,较好的突破了教学难点。这节课的设计比较新颖,不拘泥于教材。加强了学生的体验,互动和探究。实践证明有很强的可行性。具体如下。

对于互感,我通过变压器互感使灯泡发光和通过MP3音乐互感使音箱发音,使学生通过看和听真切的感受到了互感的存在,从生活走向物理,大大诱发了学生的学习兴趣。

对于自感部分的教学,我做了较大的改进。书上是直接给出了两个通电和断电实验,而我却采用了让学生先做了一个“有惊无险”的断电自感实验,使学生体验深刻,很好的激起了学生的探究欲望。这个实验的另一优点是,学生参与面广,师生互动,且器材易得,改装方便。

对于通电自感,与教材相比,我也做了很大的改进。把这一内容设计成了探究课。通过猜想、设计实验、预测结果、实验验证、得出结论的方法,使学生经历了比较完整的科学探究过程,也使学生对知识的理解和能力的提高很好地结合起来。

最后,又通过学生分组实验,利用断电自感,模拟打火装置,使物理走向社会,学生感受到了学物理的意义。同时进一步提高了学物理的兴趣。

这节课较好的处理了课堂的生成性,当实际实验中把电压接成6v后(原设置3v),一切数据就按6v计算,并将结果写在黑板上,以示与屏幕上的区别。

本节课还有一个亮点,通过自制断电、通电自感演示仪器,效果比成品仪器好的多。

不足之处:,(1)由于实验条件所限,分组实验人数较多,部分同学未亲自打火。(2)因为学生未见过传感器,探究中学生未意识到用仪器即时反应电流变化的问题。(3)教学中部分实验结果按预设进行了计算,但情况有变,数据在屏幕上没法改,显得有点尴尬。(4)过于急躁在学生回答问题时插话,打断学生的回答,致使某些提问的学生不能全面的回答问题(5)有的地方给学生留的思考时间还不够充分。

备注:自感学生学法指导

情形1.探究电流减少时的自感现象

如图所示,

(1)当通过线圈电流减少时,磁场如何变化?通过线圈的磁通量如何变化,感应磁场的方向如何?感应电流(感应电动势)方向如何?

(2)若感应电流的方向与原电流方向相同,对原电流的减少阻止了吗?若没有?对原电流将起到什么作用?画出电源断开后,《互感和自感》教学设计青海省平安县第一中学(810600)刘成刚-优质课网-优质课网的博客随时间《互感和自感》教学设计青海省平安县第一中学(810600)刘成刚-优质课网-优质课网的博客变化的大致图像。

(3)设计的电路如图所示3,已知,,电源断开后,灯将出现什么现象?方向与断开前有什么区别?

情形2电流增大,线圈自身电磁感应分析

如图

(1)你相信变化的电流通过线圈时,能在自身线圈激发感应电流(感应电动势)吗?

(2)若存在可能,当通过线圈电流增大时,磁场如何变化?通过线圈的磁通量如何变化,感应磁场的方向如何?感应电流(感应电动势)方向如何?

(3)若感应电流的方向与原电流方向相反,对原电流的增加阻止了吗?若没有?对原电流将起到什么作用?

(4)若感应电流对原电流增加起到延时作用,你能设计一个电路验证吗?画出电路图?

(5)若用开关闭合使电流增大,请画出在电健闭合后,感应电流随时间变化的大致图像?

参考文献;

(1)人教版选修3-2教师教学用书

高考物理基础知识归纳:互感自感与涡流


第3课时互感自感与涡流

基础知识归纳
1.互感现象
一个线圈中的电流变化时,所引起的磁场的变化在另一个线圈中产生感应电动势的现象叫做互感现象.这种感应电动势叫做互感电动势.
2.自感现象
由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象.在自感现象中产生的电动势,叫做自感电动势.
3.自感电动势的大小和方向
对于同一线圈来说,自感电动势的大小取决于本身电流变化的快慢,其方向总阻碍导体中原来电流的变化.公式:E自=L
4.自感系数
也叫自感或电感,由线圈的大小、形状、匝数及是否有铁芯决定,线圈越长、单位长度的匝数越多、横截面积越大,自感系数越大,若线圈中加有铁芯,自感系数会更大.单位:亨利(H).
5.涡流
(1)定义:当线圈中的电流随时间变化时,线圈附近的任何导体中都会产生感应电流,电流在导体内形成闭合回路,很像水的旋涡,把它叫做涡电流,简称涡流.
(2)特点:整块金属的电阻很小,涡流往往很大.
6.电磁阻尼与电磁驱动
(1)电磁阻尼:当导体在磁场中运动时,感应电流会使导体受到安培力,安培力总是阻碍导体的运动,这种现象称为电磁阻尼.
(2)电磁驱动:磁场相对于导体转动,在导体中会产生感应电流,感应电流使导体受到安培力,安培力使导体运动,这种作用称为电磁驱动.
重点难点突破
一、自感现象与互感现象的区别与联系
1.区别:(1)互感现象发生在靠近的两个线圈间,而自感现象发生在一个线圈导体内部;(2)通过互感可以使能量在线圈间传递,而自感现象中,能量只能在一个线圈中储存或释放.
2.联系:两者都是电磁感应现象.
二、通电自感和断电自感的比较
通电自感断电自感
电路图
器材要求A1、A2同规格,R=RL,L较大L很大(有铁芯)
现象在S闭合瞬间,A2立即亮起来,A1灯逐渐变亮,最终一样亮在开关S断开时,A灯渐渐熄灭

因由于开关闭合时,流过电感线圈的电流迅速增大,使线圈产生自感电动势,阻碍了电流的增大,使流过A1灯的电流比流过A2灯的电流增加得慢断开开关S时,流过线圈L的电流减小,产生自感电动势,阻碍了电流的减小,使电流继续存在一段时间,在S断开后,通过L的电流反向通过灯A,A灯不会立即熄灭,若RL<RA,原来的IL>IA,则A灯熄前要闪亮一下,若RL≥RA,原来的电流IL≤IA,则A灯逐渐熄灭,不再闪亮一下
能量转化情况电能转化为磁场能磁场能转化为电能
三、断电实验中,线圈中的电流有可能比原来的大吗
不可能.因为电磁感应现象中,自感电动势也只能阻碍线圈中电流减小,而不能“阻止”,只是减慢了电流减小的速度,但最终结果还是要减小,所以断电实验中,线圈中的电流不可能比原来的大.
四、涡流的产生机理
处在磁场中的导体,只要磁场变化就会引起导体中的磁通量的变化,导体中就有感应电动势,这一电动势在导体内部构成回路,导体内就有感应电流.因为这种电流像水中的旋涡,所以称为涡流.在大块的金属内部,由于金属块的电阻很小,所以涡电流很大,能够产生很大的热量.严格地说,在变化的磁场中的一切导体内都有涡流产生,只是涡电流的大小有区别,所以一些微弱的涡电流就被我们忽视了.
五、电磁阻尼和电磁驱动
电磁阻尼是导体与磁场相对运动时,感应电流使导体受到的安培力总是阻碍它们的相对运动,利用安培力阻碍导体与磁场间的相对运动就是电磁阻尼.磁电式仪表的指针能够很快停下,就是利用了电磁阻尼.“磁悬浮列车利用涡流减速”其实也是一种电磁阻尼.
电磁驱动是导体与磁场相对运动时,感应电流使导体受到的安培力总是阻碍它们的相对运动,应该知道安培力阻碍磁场与导体的相对运动的方式是多种多样的.当磁场以某种方式运动时(例如磁场转动),导体中的安培力阻碍导体与磁场间的相对运动而使导体跟着磁场动起来(跟着转动),这就是电磁驱动.
典例精析
1.互感现象
【例1】如图所示,两圆环A、B置于同一水平面上,其中A为均匀带电绝缘环,B为导体环.当A以如图所示方向绕中心转动的角速度发生变化时,B中产生如图所示的方向的感应电流,则()
A.A可能带正电且转速减小B.A可能带正电且转速增大
C.A可能带负电且转速减小D.A可能带负电且转速增大
【解析】本题考查楞次定律,解题关键是考虑到产生B中感应电流的原因有两种可能情形,即穿过B环的磁通量向外减少,或者穿过B环的磁通量向里增加.由题目所给的条件可以判断,感应电流的磁场方向垂直于纸面向外,根据楞次定律,原磁场的方向与感应电流的磁场相同时,磁通量是减少的,环A应该做减速运动,产生逆时针方向的电流,应该带负电,故选项C是正确的,同理可得B是正确的.
【答案】BC
【思维提升】根据电流强度的定义,转速变化必将引起A的等效电流变化,从而使B中磁通量发生改变而产生感应电流,再结合楞次定律可判断.
2.自感现象
【例2】如图所示,L为自感系数较大的线圈,电路稳定后小灯泡正常发光,当断开开关S的瞬间会有()
A.灯A立即熄灭B.灯A慢慢熄灭
C.灯A突然闪亮一下再慢慢熄灭D.灯A突然闪亮一下再突然熄灭
【解析】本题中,当开关S断开时,由于通过自感线圈的电流从有变到零,线圈将产生自感电动势,但由于线圈L与灯A在S断开后不能形成闭合回路,故在开关断开后通过灯A的电流为零,灯立即熄灭.
【答案】A
【思维提升】有自感电动势并不一定有电流,因为必须要闭合回路才能使电流形成通路.
【拓展1】如图所示是测定自感系数很大的线圈L直流电阻的电路,L两端并联一个电压表,用来测自感线圈的直流电压,在测量完毕后,将电路拆开时应先(B)
A.断开S1B.断开S2
C.拆除电流表D.拆除电阻R
【解析】若先断开S1,会在电压表两端产生一较大自感电动势,有可能烧毁电压表,先拆除电流表及电阻R会发生同样的情况,故应选B.
3.涡流现象
【例3】著名物理学家弗曼曾设计过一个实验,如图所示.在一块绝缘板上中部安一个线圈,并接有电源,板的四周有许多带负电的小球,整个装置支撑起来.忽略各处的摩擦,当电源接通的瞬间下列关于圆盘的说法中,正确的是()
A.圆盘将逆时针转动
B.圆盘将顺时针转动
C.圆盘不会转动
D.无法确定圆盘是否会动
【解析】瞬间增强的磁场会在周围产生一个顺时针的旋涡电场,负电荷受到逆时针方向的电场力,带动圆盘逆时针转动,而负电荷的这种定向运动则形成了顺时针的环形电流,故选项A正确.
【答案】A
【思维提升】涡流现象是电磁感应现象的一种特殊情况,实际上是产生了一个旋涡电场,使导体中的自由电荷受电场力发生了定向移动.
【拓展2】如图所示是利用高频交流电焊接自行车零件的原理示意图,其中外圈A是通高频交变电流的线圈,B是自行车零件,a是待焊接口,焊接时接口两端接触在一起.当A中通有交变电流时,B中会产生感应电流,使得接口处金属熔化焊接起来.
(1)试分析说明,焊接的快慢与交变电流的频率有什么关系.
(2)试分析说明,为什么焊接过程中,接口a处被熔化而零件的其他部分并不很热?
【解析】(1)A中交变电流的频率越高,B中磁通量的变化率越大,产生的感应电动势越大,感应电流I越大,所以电流热功率P=I2R也越大,焊接得越快.
(2)B中各处电流大小相等,但接口a处电阻大,电流热功率大,而其他部分电阻小,电流热功率小,所以接口a处已被熔化而零件的其他部分并不很热.
易错门诊
4.电磁阻尼
【例4】如图所示,一闭合金属圆环用绝缘细线挂于O点,将圆环拉离平衡位置并释放,圆环摆动过程中经过有界的水平匀强磁场区域,A、B为该磁场的竖直边界.若不计空气阻力,则()
A.圆环向右穿过磁场后,还能摆至原来的高度
B.在进入和离开磁场时,圆环中均有感应电流
C.圆环进入磁场后离平衡位置越近速度越大,感应电流也越大
D.圆环最终将静止在平衡位置
【错解】BD.如图所示,当圆环从1位置开始下落,进入和摆出磁场和摆出磁场时(即2位置和3位置),由于有磁通量变化,圆环上产生感应电流,选项B正确;由于金属圆环自身存在内阻,所以必然有热量产生(即有能量损失).因此,圆环不会再摆到4位置,选项A错误;当圆环进入磁场后,穿过环内的磁通量不再发生变化,无感应电流产生,选项C错误;由于每次通过磁场都有能量损失,所以圆环最终将静止在平衡位置,D选项正确.
【错因】物体有惯性,人的思维也有惯性.这位同学忘记了分析当圆环仅在匀强磁场内摆动时,穿过圆环内的磁通量的变化情况,导致选择错误.可见,在分析物理问题时,要严格按照物理规律成立的条件进行.
【正解】如题图所示,当圆环从1位置开始下落,进入和摆出磁场时(即2和3位置),由于圆环内磁通量发生变化,所以有感应电流产生.同时,金属圆环本身有内阻,必然有能量的转化,即有能量的损失.因此圆环不会摆到4位置.随着圆环进出磁场,其能量逐渐减少,圆环摆动的振幅越来越小.当圆环只在匀强磁场中摆动时,圆环内无磁通量的变化,无感应电流产生,无机械能向电能的转化.题意中不存在空气阻力,摆线的拉力垂直于圆环的速度方向,拉力对圆环不做功,所以系统的能量守恒,所以圆环最终将在A、B间来回摆动.
【答案】B
【思维提升】把握涡流产生的条件及由于涡流使系统机械能损失对结果的影响.

4.6互感和自感学案(人教版选修3-2)


4.6互感和自感学案(人教版选修3-2)

1.两个相互靠近的线圈,当一个线圈中的电流变化时,它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势,这种现象叫互感.利用互感现象可以把能量由一个线圈传递到另一个线圈.
2.当一个线圈中的电流发生变化时,它产生的变化的磁场不仅在邻近的电路中激发出感应电动势,同时也在其本身激发出感应电动势,这种现象叫自感;自感电动势总是阻碍导体中原电流的变化,即当导体中的电流增大时,自感电动势的方向与原电流的方向相反,阻碍电流增大;当导体中的电流减小时,自感电动势的方向与原电流的方向相同,阻碍电流的减小.
3.通过一个线圈的电流在均匀增大时,则这个线圈的()
A.自感系数也将均匀增大
B.自感电动势也将均匀增大
C.磁通量也将均匀增大
D.自感系数和自感电动势不变
答案CD
解析线圈的磁通量与电流大小有关,电流增大,磁通量增大,故C项正确;而自感系数由线圈本身决定,与电流大小无关;自感电动势EL=LΔIΔt,与自感系数和电流变化率有关,对于给定的线圈,L一定,已知电流均匀增大,说明电流变化率恒定,故自感电动势不变,D项正确.
4.关于线圈自感系数的说法,错误的是()
A.自感电动势越大,自感系数也越大
B.把线圈中的铁芯抽出一些,自感系数减小
C.把线圈匝数增加一些,自感系数变大
D.电感是自感系数的简称
答案A
解析自感系数是由线圈本身的特性决定的.线圈越长,单位长度上的匝数越多,横截面积越大,它的自感系数就越大.另外,有铁芯的线圈的自感系数比没有铁芯时要大得多.
5.如图1所示,L为自感系数较大的线圈,电路稳定后小灯泡正常发光,当断开开关S的瞬间会有()
图1
A.灯A立即熄灭
B.灯A慢慢熄灭
C.灯A突然闪亮一下再慢慢熄灭
D.灯A突然闪亮一下再突然熄灭
答案A
解析当开关S断开时,由于通过自感线圈的电流从有变到零,线圈将产生自感电动势,但由于线圈L与灯A串联,在S断开后,不能形成闭合回路,因此灯A在开关断开后,电源供给的电流为零,灯就立即熄灭.
【概念规律练】
知识点一对自感现象的理解
1.关于自感现象,正确的说法是()
A.感应电流一定和原来的电流方向相反
B.对于同一线圈,当电流变化越大时,线圈产生的自感电动势也越大
C.对于同一线圈,当电流变化越快时,线圈的自感系数也越大
D.对于同一线圈,当电流变化越快时,线圈中的自感电动势也越大
答案D
解析当电流增加时,自感电动势的方向与原来的电流反向,当电流减小时与原来的电流同向,故选项A错误;自感电动势的大小,与电流变化快慢有关,与电流变化大小无关,故选项B错误;自感系数只取决于线圈的本身因素,与电流变化情况无关.故选项C错误;结合选项B的错误原因可知,选项D正确.
点评自感的实质仍然是电磁感应现象,电流的强弱决定其周围磁场的强弱,当电流变化时引起电流周围的磁场发生变化,就会在线圈中产生感应电动势.
2.关于线圈的自感系数、自感电动势下列说法中正确的是()
A.线圈中电流变化越大,线圈自感系数越大
B.对于某一线圈,自感电动势正比于电流的变化量
C.一个线圈的电流均匀增大,这个线圈自感系数、自感电动势都不变
D.自感电动势总与原电流方向相反
答案C
解析线圈的自感系数由线圈本身的因素决定.E自∝ΔIΔt,而不是E自∝ΔI,C对,A、B错.线圈中电流减小时,自感电动势方向与原电流方向相同,电流增大时,自感电动势方向与原电流方向相反,D错.
点评电流的变化量ΔI不等同于电流的变化率ΔIΔt,E∝ΔIΔt而不是E∝ΔI.自感系数仅和线圈本身有关.
知识点二通电自感和断电自感
3.如图2所示电路中,A、B是完全相同的灯泡,L是电阻不计的电感线圈,下列说法中正确的是()
图2
A.当开关S闭合时,A灯先亮,B灯后亮
B.当开关S闭合时,B灯先亮,A灯后亮
C.当开关S闭合时,A、B灯同时亮,以后B灯更亮,A灯熄灭
D.当开关S闭合时,A、B灯同时亮,以后亮度不变
答案C
解析当开关S闭合时,电路中电流增加,由于线圈的自感作用,其中产生一自感电动势阻碍电流的增加,此时A、B二灯相当于串联,同时亮;之后线圈相当于一段导线,将A灯短路,A灯熄灭,因B灯所加电压增加而变得更亮.
点评开关闭合时,线圈自感电动势与电源电动势方向相反,若自感系数足够大,瞬间可以认为断路,随即变缓直至消失.
4.在如图3所示的电路中,带铁芯的、电阻较小的线圈L与灯A并联,当合上开关S后灯A正常发光.则下列说法中正确的是()
图3
A.当断开S时,灯A立即熄灭
B.当断开S时,灯A突然闪亮后熄灭
C.用阻值与灯A相同的线圈取代L接入电路,当断开S时,灯A逐渐熄灭
D.用阻值与线圈L相同的电阻取代L接入电路,当断开S时,灯A突然闪亮后熄灭
答案BC
解析在S断开的瞬间,L与A构成闭合回路,灯A不会立即熄灭.问题是“小灯泡在熄灭之前是否更亮一下”这一点如何确定.根据P=I2R可知,灯A能否闪亮,取决于S断开的瞬间,流过A的电流是否更大一些.在断开S的瞬间,灯A中原来的电流IA立即消失.但灯A和线圈L组成一闭合回路,由于线圈L的自感作用,其中的电流IL不会立即消失,它还要通过回路维持短暂的时间.如果ILIA,则灯A熄灭之前要闪亮一下;如果IL≤IA,则灯A是逐渐熄灭而不闪亮一下.至于IL和IA的大小关系,由RA和RL的大小关系决定:若RARL,则IAIL,灯将闪亮一下;若RA≤RL,则IA≥IL,灯将逐渐熄灭.
点评开关断开时,原电源不提供电流,若线圈形成回路,则自感电动势会通过回路形成电流,因此断电时线圈起到瞬间电源的作用.
【方法技巧练】
一、断电自感中灯泡亮度变化的分析技巧
5.在图4甲、乙电路中,电阻R和电感线圈L的电阻都很小.接通S,使电路达到稳定,灯泡A发光,则()
图4
A.在电路甲中,断开S,A将渐渐变暗
B.在电路甲中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗
C.在电路乙中,断开S,A将渐渐变暗
D.在电路乙中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗
答案AD
解析甲图中,灯泡A与电感线圈L在同一个支路中,流过的电流相同,断开开关S时,线圈L中的自感电动势要维持原电流不变,所以,开关断开的瞬间,灯泡A的电流不变,以后电流渐渐变小.因此,灯泡渐渐变暗.乙图中,灯泡A所在支路的电流比电感线圈所在支路的电流要小(因为电感线圈的电阻很小),断开开关S时电感线圈的自感电动势要阻碍电流的变小,电感线圈相当于一个电源给灯A供电,因此在这一短暂的时间内,反向流过A的电流是从IL开始逐渐变小的,所以灯泡要先亮一下,然后渐渐变暗,故选项A、D正确.
方法总结在开关断开时,电感线圈的自感电动势要阻碍原电流的减小,此时电感线圈在电路中相当于一个电源,表现为两个方面:一是自感电动势所对应的电流方向与原电流方向一致;二是在断电瞬间,自感电动势所对应的电流大小与原电流的大小相等,以后电流开始缓慢减小到零,断开开关后,灯泡是否瞬间变得更亮,取决于当初两支路中电流大小的关系.
6.如图5所示的电路中,S闭合且稳定后流过电感线圈的电流2A,流过灯泡的电流是1A,将S突然断开,S断开前后,能正确反映流过灯泡的电流i随时间t变化关系的图象是()
图5
答案D
解析开关S断开前,通过灯泡D的电流是稳定的,其值为1A.开关S断开瞬间,灯泡支路的电流立即减为零,但是自感线圈的支路由于自感现象会产生与线圈中原电流方向相同的感应电动势,使线圈中的电流从原来的2A逐渐减小,方向不变,且同灯泡D构成回路,通过灯泡D的电流和线圈L中的电流相同,也应该是从2A逐渐减小为零,但是方向与原来通过灯泡D的电流方向相反,D对.
方法总结解图象问题时,先要搞清楚研究什么元件上的电流随时间的变化关系;其次要根据线圈的自感电动势引起的感应电流的方向与原来电流的方向是相同还是相反、大小如何变化等因素来确定图象.
二、两类自感的综合分析方法
7.如图6所示,线圈L的自感系数很大,且其电阻可以忽略不计,L1、L2是两个完全相同的小灯泡,随着开关S的闭合和断开的过程中,L1、L2的亮度变化情况是(灯丝不会断)()
图6
A.S闭合,L1亮度不变,L2亮度逐渐变亮,最后两灯一样亮;S断开,L2立即不亮,L1逐渐变亮
B.S闭合,L1不亮,L2很亮;S断开,L1、L2立即不亮
C.S闭合,L1、L2同时亮,而后L1逐渐熄灭,L2亮度不变;S断开,L2立即不亮,L1亮一下才灭
D.S闭合,L1、L2同时亮,而后L1逐渐熄灭,L2逐渐变得更亮;S断开,L2立即不亮,L1亮一下才熄灭
答案D
解析当S接通时,L的自感系数很大,对电流的阻碍作用较大,L1和L2串接后与电源相连,L1和L2同时亮,随着L中电流的增大,L的直流电阻不计,L的分流作用增大,L1的电流逐渐减小为零,由于总电阻变小,总电流变大,L2的电流增大,L2灯变得更亮.当S断开时,L2中无电流,立即熄灭,而电感L将要维持本身的电流不变,L和L1组成闭合电路,L1灯要亮一下后再熄灭,综上所述,选项D正确.
方法总结当电路中有电感L时,若电路中的电流发生变化,电感L的作用总是阻碍电流的变化.当电路稳定时,电感L相当于一段导体.若电感L中有直流电阻,则相当于电阻;若无直流电阻,则它相当于一根短路导线.
8.如图7所示电路中有L1和L2两个完全相同的灯泡,线圈L的电阻忽略不计,下列说法中正确的是()
图7
A.闭合S时,L2先亮,L1后亮,最后一样亮
B.断开S时,L2立刻熄灭,L1过一会熄灭
C.L1中的电流始终从a到b
D.L2中的电流始终从c到d
答案A
解析闭合S时,L2中立即有从d到c的电流,先亮,而线圈由于自感作用,线圈中产生与原电流相反的自感电动势,对原电流大小起到阻碍作用,通过线圈的电流逐渐增加,所以L1逐渐变亮,电路稳定后自感作用消失,线圈L相当于导线,所以最后L1、L2一样亮.断开S时,L2中由电源提供的电流瞬间消失,但是L中的电流由于自感的阻碍作用将逐渐减小,方向不变,使线圈与L2、L1形成回路,因此L1、L2将过一会儿同时熄灭.L1中的电流始终由b到a,L2中的电流先由d到c,后由c到d.
方法总结通电时电感上的电流由无到有逐渐增大,断电时电流由有到无逐渐减小.

互感和自感学案和课件及练习


作为优秀的教学工作者,在教学时能够胸有成竹,准备好一份优秀的教案往往是必不可少的。教案可以让学生们有一个良好的课堂环境,帮助高中教师在教学期间更好的掌握节奏。怎么才能让高中教案写的更加全面呢?以下是小编收集整理的“互感和自感学案和课件及练习”,欢迎您参考,希望对您有所助益!

第六节互感和自感学案
【学习目标】
(1)、知道互感现象和互感电动势。
(2)、知道自感现象和自感电动势。
(3)、知道自感系数。
(4)、了解日光灯的工作原理
(5)、会灵活运用公式求感生电动势
(6)、会利用自感现象和互感现象解释相关问题
【学习重点】自感现象产生的原因及特点。
【学习难点】运用自感知识解决实际问题。
【学习方法】讨论法、探究法、实验法
【学习用具】
变压器原理说明器(用400匝线圈)、3.8V0.3A灯泡两只、滑动变阻器、电源(3V)、导线、开关,日光灯组件,
【学习过程】
一、复习旧课,引入新课
1、引起电磁感应现象最重要的条件是什么?
2、楞次定律的内容是什么?

二、新课学习
问题:在法拉第的实验中两个线圈并没有用导线连接,当一个线圈中的电流变化时,在另一个线圈中为什么会产生感应电动势呢?
(一)互感现象
两个线圈之间并没有导线相连,但当一个线圈中的电流变化时,它所产生的变化的磁场会在另一个线圈中产生感应电动势。这种现象叫做,这种感应电动势叫做。
利用互感现象可以把由一个线圈传递到另一个线圈。变压器就是利用互感现象制成的。如下图所示。

在电力工程中和电子电路中,互感现象有时会影响电路的正常工作,这时要设法电路间的互感现象。例如在电路板的刻制时就要设法减小电路间的现象。

(二)、自感现象
1、动手做一做
实验1:断电自感现象。学生几人一组作实验
实验电路如图所示。接通电路,灯泡正常发光后,迅速断开开关,可以看到灯泡闪亮一下再逐渐熄灭。
问1:灯泡闪亮一下,说明了什么问题?
问2:在开关断开这一瞬间,增大的电压从哪里来的。

实验2:将与灯泡并联的线圈取掉。再演示上述实验,这时灯泡不再闪亮。
问3:线圈本身并不是电源,它又是如何提供高电压的呢?
2、分析现象,建立概念
⑴讨论:相互讨论。出示实验电路图,运用已学过的电磁感应的知识来分析实验现象。

②问:这个实验中,线圈也发生了电磁感应。那么是什么原因引起线圈发生电磁感应呢?

问1:开关接通时,线圈中有没有电流?

问2:有电流通过线圈时,线圈会不会产生磁场?根据是什么?

问3:既然线圈产生了磁场,那么就有磁感线穿过线圈,线穿过线圈的磁胎量就不等于0。开关断开后,线圈中还有磁通量吗?

问4:所以,在开关断开这一过程中,穿过线圈的磁通量变了吗?如何变化?

问5:穿过线圈的磁通量发生了变化,会发生什么现象?

⑵讨论小结:
⑶建立概念:上述现象属于一种特殊的电磁感应现象,发生电磁感应的原因是由于通过导体的电流发生变化而引起磁通量变化。这种电磁感应现象称为。

自感现象:由于发生变化而产生的电磁感应现象。
自感电动势:在现象中产生的感应电动势。
练习:在实验中,若线圈L的电阻RL与灯泡A的电阻RA相等,则电键断开前后通过线圈的电流随时间的变化图像为图,通过灯泡的电流随时间的变化图像为图;若RL远小于RA,则电键断开前后通过线圈的电流随时间的变化图像为图,通过灯泡的电流图像为图。

答案:A;C;B;D
3、演示实验,强化概念
实验3:演示通电自感现象。实验电路如图。
开关接通时,可以看到,灯泡2立即正常发光,而灯泡1是逐渐亮起来的。
问:为什么会出现这种现象呢?

问:为什么自感电动势不是使灯泡1突然变得很亮,而是使它慢慢变亮呢?

4、综合因素,讲解规律
在自感现象中,自感电动势的产生是由于导体本身的电流发生了变化而引起的,而自感电动势却总是阻碍导体中原来电流的变化的。
特点:自感电动势总是导体中原来电流的的。
具体而言:①如果导体中原来的电流是增大的,自感电动势就要阻碍原来电流的增大。
I原↑,则ε自(I自)与I原相反
②如果导体中原来的电流是减小的,自感电动势就要阻碍原来电流的减小。

I原↓,则ε自(I自)与I原相同
5、分析实验,深化理解
①实验1称为断电自感现象,实验2称为通电自感现象。那么,在实验1中电路接通的瞬间,线圈是否发生自感?在实验2中,把开关断开时,线圈是否发生自感现象呢?
②实验2中,如果以很快的频率反复打开、闭合开关,会出现什么现象呢?

③实验1中开关断开了,电源已不再给灯泡提供电能了,灯还闪亮一下。这些能量是哪里来的呢?是凭空产生了能量吗?

练习:实验中,当电键闭合后,通过灯泡1的电流随时间变化的图像为图;通过灯泡2的电流随时间变化的图像为图。

答案:C;A
(二)、自感系数
问:感应电动势的大小跟什么因素有关?

自感电动势的大小跟其它感应电动势的大小一样,跟穿过线圈的磁通量的变化快慢有关。而在自感现象中,穿过线圈的磁通量是由电流引起的,故自感电动势的大小跟导体中电流变化的快慢有关。
(阅读教材)
理论分析表明:
E=。
L称为线圈的自感系数,简称自感或。自感表示线圈产生本领大小的物理量。L的大小跟线圈的形状、长短、匝数、有无铁芯有关。
单位:亨利(H)
1H=mH=μH
(三)、自感现象的应用——日光灯的原理
日光灯就是利用自感现象的例子。灯管的两端各有一个灯丝,灯管内充有微量的氩和稀薄的天然汞蒸汽,灯管内壁涂有荧光物质。当灯管内的气体被击穿而导电时,灯管两端的灯丝就会释放出大量的电子,这些电子与汞原子碰撞而放出紫外线,涂在灯管内的荧光物质在紫外线的照射下发出可见光,根据不同的需要充以不同的气体,并在管的内壁上涂上不同的荧光物质,就可制造出不同颜色的日光灯了。

日光灯的电路图如下图所示:

其中:启动器的作用是当开关闭合时电源把电压加在启动器两极间,使氖气放电发出辉光,辉光产生的热量使U形触片膨胀伸长接触静片而电路导通,于是镇流器中的线圈和灯管中的灯丝就有电流通过,电路接通后,启动器中的氖气停止放电,U形触片冷却收缩,电路断开,镇流器线圈因自感产生一个瞬时高压,这个高压加上电源两端的电压一起加在灯管的两端,使水银蒸汽开始放电导通,使日光灯发光。在启动器两触片间还并联了一个电容,它的作用是在动静触片分离时避免产生火花而烧毁,没有电容器,启动器也能正常工作,日光灯启动后,启动器就不需要了。
镇流器就是一个自感系数很大的线圈,在日光灯点燃时,利用自感现象,产生瞬时高压,在日光灯正常发光时,利用自感现象起降压限流的作用。
(四)磁场中的能量
开关闭合时线圈中有电流,电流产生磁场,能量储存在磁场中,开关断开时,线圈作用相当于电源,把磁场中的能量转化成。
【课堂练习】
例1、关于自感现象,正确的说法是:
A、感应电流一定和原电流方向相反;
B、线圈中产生的自感电动势较大的其自感系数一定较大;
C、对于同一线圈,当电流变化越大时,线圈中产生的自感电动势也越大;
D、自感电动总是阻碍原来电流变化的。
解:D。
例2、如图所示,两个电阻的阻值都是R,多匝线圈的电阻和电源内阻均可忽略不计。电键S原来断开,此时电路中的电流为I0=ε/2R。现将S闭合,于是线圈产生自感电动势,此自感电动势的作用是:
A、使电路的电流减小,最后由I0将小到0;
B、有阻碍电流增大的作用,最后电流小于I0;
C、有阻碍电流增大的作用,因而电流总保持不变;
D、有阻碍电流增大的作用,但电流还是增大,最后等于I0。
解:D。
说明:要深刻理解“阻碍”的意思。阻碍并不等于“阻止”。当原电流增大时,自感电动势要阻碍电流的增大,但电流最后还是要增大的,只不过增大得慢些(如通电自感实验中所见);当原电流减小时,自感电动势要阻碍电流的减小,但电流最后还是要减小的,只不过减小得慢些(如断电自感实验中所见)。自感电动势的作用只不过是起一个“延时”作用。
例3、如图所示的电路中,L是一带铁芯的线圈,R为电阻。两条支路的直流电阻相等。那么在接通和断开电键的瞬间,两电流表的读数I1、I2的大小关系是:
A、接通时I1I2,断开时I1I2;B、接通时I1I2,断开时I1=I2;
C、接通时I1I2,断开时I1I2;D、接通时I1=I2,断开时I1I2。
解:B。
【学习小结】